DE102011110918A1

DE102011110918A1 - Wandaufbau für tragende Wände im mehrgeschossigen Gebaude

Info

Publication number: DE102011110918A1
Application number: DE102011110918A
Authority: DE
Inventors: Josef Huber; Rupert Kurde; Stefan Winter; Mandy Peter; Jens Eitner
Original assignee: B & O Stammhaus & Co KG GmbH; Huber & Sohn & Co KG GmbH
Current assignee: B&O BAU GMBH, DE; HUBER & SOHN GMBH & CO. KG, DE
Priority date: 2011-08-18
Filing date: 2011-08-18
Publication date: 2013-02-21
Anticipated expiration: 2031-08-19
Also published as: DE202011110614U1; DE102011110918B4

Abstract

Um auch mehrgeschossige Gebäude aus Holz u. a. unter Erfüllung der brandschutztechnischen Vorgaben erstellen zu können, werden – die Wandtafeln (1) unter Zwischenlegung vertikal druckfester Abstandselemente (3), insbesondere Betonverfüllungen, in entsprechenden Aussparungen (9') der Geschossdeckentafeln (2), aufeinander gesetzt, – die Geschossdeckentafeln (2), die mit ihren Rändern auf den Wandtafeln (1) aufliegen, höhenvariabel an dem ggf. vorhandenen Gebäudekern aus Steinwerkstoffen geführt, und – die Wandtafeln (1) aus Holzwerkstoff mit schwer brennbarem Material, insbesondere Gipsfaserplatten (5), beplankt, die zusätzlich eine tafelaussteifende Wirkung besitzen.

Description

I. Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft einen Wandaufbau für mehrgeschossige Gebäude, deren primärer Baustoff Holz ist, der gewählt wird wegen seines geringen Gewichts, guter technischer Isoliereigenschaften und der Nachhaltigkeit seiner Erzeugung.
II. Technischer Hintergrund
Für Gebäude, die primär aus Holz bestehen, sind unterschiedliche Bauformen bekannt:
Eine der ältesten bekannten Bauformen sind Blockhäuser, bei denen horizontal übereinander hegende Holzstämme oder Holzbalken, die an den Ecken z. B. des Gebäudes formschlüssig miteinander verbunden sind, den Wandaufbau bilden.
Um den Bedarf an Holz zu senken und die Isoliereigenschaften zu verbessern, sind Häuser in Holzständerbauweise bekannt, bei denen der Wandaufbau aus rahmenartigen Tragkonstruktionen aus Holz besteht, wobei die Hohlräume in den Rahmen mit Isoliermaterial gefüllt werden und anschließend eine innere und äußere dichte Beplankung, häufig ebenfalls aus Holzwerkstoffen, aufgebracht wird.
Darüber hinaus sind auch Wandaufbauten bekannt, bei denen eine durchgehende, statisch tragende Holzschicht aus z. B. aneinander gereihten vertikalen Holzbalken vorhanden ist, die auf der Ober- und Unterseite einen horizontal verlaufenden balkenförmigen Rahm bzw. Schwelle als oberen und unteren Abschluss aufweisen können und die zusätzlich auf der Außenseite mit einer Isolierschicht versehen sein kann, mit ggf. zusätzlichen Beplankungen als Wetterschutz, Brandschutz und Ähnlichem.
Die beiden zuletzt genannten Wandaufbauten werden auch in Form von vorgefertigten Wandtafeln verwendet, die beim Zusammensetzen auf der Baustelle einen schnellen Baufortschritt ermöglichen.
Auch die Geschossdecken werden dabei als vorgefertigte Geschossdeckentafeln, vorzugsweise wiederum aus Holzwerkstoffen bestehend, angeliefert und aufgelegt.
Will man mit einem solchen Wandaufbau jedoch mehrgeschossige Gebäude von vier oder acht Stockwerken realisieren, sind zusätzlich eine Reihe von Problemen hinsichtlich

– nicht nur vertikaler Lastabtragung, sondern auch Steifigkeit der Tafeln in ihrer Hauptebene,
– ausreichendem Brandschutz,
– Berücksichtigung von Setzungs- und Quellungsverhalten des Baustoffes Holz,

III. Darstellung der Erfindung
a) Technische Aufgabe
Es ist daher die Aufgabe gemäß der Erfindung, einen Wandaufbau sowie ein Verfahren zu seiner Erstellung zu bieten, die die vorgenannten Probleme auf einfache Art und Weise lösen.
b) Lösung der Aufgabe
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 16 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei einem konventionellen Gebäude aus Holzwerkstoffen mit ein oder zwei Stockwerken liegen die Geschossdeckentafeln auf den Wänden, insbesondere Wandtafeln, des untersten Stockwerkes auf, und auf der Oberseite dieser Geschossdecke aufgesetzt wird darüber die tragende Wand weiter nach oben fortgesetzt.
Kommt es bei einem solchen Wandaufbau dann zu Setzungserscheinungen der Wand des unteren Geschosses oder der Dicke der Geschossdecke zwischen den aufeinander stehenden tragenden Wänden, so senken sich um dieses Maß die darauf aufstehenden tragenden Wände und die weiter oben darauf aufliegenden Geschossdecken.
Zu solchen Setzungserscheinungen kommt es unter anderem dadurch, dass nach dem Erstellen des Rohbaus aus Holzwerkstoffen, also nach Auflegen der Decken auf die Wände, die Geschossdecken zusätzlich mit schwerem Schüttgut und/oder Estrich zur Schalldämmung zwischen den Geschossen aufgefüllt werden, und dieses hohe Gewicht führt zu einer Setzung der Wände.
Dem wird erfindungsgemäß durch sich ergänzende Maßnahmen entgegengewirkt: Zum einen bestehen die Wandtafeln aus einer statisch tragenden Holzschicht, die sich in vertikaler Richtung nicht oder möglichst wenig durch Setzung oder Aufquellen in Ihrem Maß verändert, beispielsweise, indem sie aus aneinander gereihten vertikalen Holzbalken aus Massivholz oder verleimten Holzschichten besteht, deren Faserverlauf ebenfalls vertikal gerichtet ist.
Solche Holzschichten aus aneinandergereihten vertikalen Holzbalken müssen in Querrichtung zu den Holzbalken einen oberen unteren Abschluss in Form eines Rähms und einer Schwelle aufweisen, unter anderem aus Gründen der Verbindung mit den einzelnen Holzbalken und Verteilung von vertikal einwirkenden Kräften in der Horizontalen. Erfindungsgemäß werden Rähm und Schwelle aus mehreren senkrecht stehenden, miteinander verleimten Schichten aus Holz, insbesondere Furnierschichten, hergestellt, bei denen zusätzlich der Faserverlauf der einzelnen vertikalen Schichten zueinander kreuzweise verläuft. Dadurch besteht die Oberseite eines solchen Rähms und ebenso die Unterseite einer entsprechenden Schwelle zu jeweils einen erheblichen Anteil, z. B. mindestens 30%, besser mindestens 40%, besser 50% aus Stirnholz, welches vertikal somit stark belastbar ist und die Veränderung des vertikalen Maßes von Rähm oder Schwelle gegen Null tendieren lässt, auch unter hohen Belastungen.
Dabei sind die aufrecht stehenden Holzbalken der Holzschicht mit Rähm und Schwelle verbunden.
Damit allein aufgrund von Änderungen des Feuchtigkeitsgehaltes der tragenden Holzschicht diese sich nicht in ihren Abmessungen verändert, sind die Holzbalken vor dem Erstellen der Wandtafeln auf einen definierten, niedrigen Feuchtigkeitsgehalt herabgetrocknet, beispielsweise auf 12–15 Gew.% Die übereinander stehenden Wandtafeln stützten sich dabei nicht über die dazwischen liegenden Geschossdeckentafeln aufeinander ab, sondern über die zwischen den Wandtafeln eingebrachten Abstandshalter aus druckfestem und höhenstabilem Material, die somit keiner vertikalen Maßveränderung unterliegen, so dass vertikale Maßveränderungen der Geschossdeckentafeln die Vertikalposition der darüber stehenden Wandtafel nicht beeinflusst.
Da somit nach Verfüllung der Geschossdecken mit schwerer Schalldämmung weder die einzelnen Wandtafeln selbst in vertikaler Richtung einer Maßveränderung unterliegen als auch der Abstand zwischen übereinanderstehenden Wandtafeln, entsteht ein Gebäudeaufbau, der trotz dem primären Baustoff Holz nur sehr geringen und insbesondere überhaupt keinen vertikalen Maßveränderungen unterliegt, die ansonsten bei dem fertiggestellten Gebäude unerwünschte Fugen oder Risse, insbesondere bei einer verputzten Wandoberfläche, nach sich ziehen können.
Um auch die Feuerfestigkeit eines solchen Wandaufbaus aus Holz zu gewährleisten, ist die Holzschicht – einschließlich Rähm und Schwelle – sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite mit nicht brennbarem Material beschichtet, insbesondere beplankt, wobei das nicht brennbare Material insbesondere zusätzlich einen hohen Faseranteil aufweist, der bewirkt, dass eine solche Beplankung den Wandtafeln außer der Feuerfestigkeit auch eine hohe Steifigkeit in ihrer Hauptebene gibt, indem diese Beplankung an ausreichend vielen Fixierungspunkten und ausreichend fest mit der sie tragenden Holzschicht verbunden ist, insbesondere mit jedem einzelnen der vertikal aneinander gereihten Holzbalken, und natürlich auch mit Rähm und Schwelle. Zu diesem Zweck sollte die Beplankung einer Wandtafel aus möglichst wenigen Tafeln des Beplankungsmaterials bestehen.
Aus diesem Grund liegt die Beplankung aus dem nicht brennbaren Material vorzugsweise unmittelbar an der tragenden Holzschicht an und erstreckt sich über deren gesamte Innen- und Außenseite, und vorzugsweise auch entlang der vertikalen Schmalseiten und/oder der horizontalen Schmalseiten dieser Holzschicht, damit auch von den Schmalseiten her Feuer nicht ungehindert in diese Holzschicht eindringen kann.
Sofern auf der Außenseite der beplankten Holzschicht eine Isolierung aufgebracht ist, was vor allem bei tragenden Außenwänden der Fall ist, so besteht auch die Isolierung aus nicht brennbarem oder schwer brennbarem Material, beispielsweise Steinvolle, die dann normalerweise im Abstand zwischen der beplankten Holzschicht und einer Außenverkleidung, die als Wetterschutz dient, angebracht ist, meist unter Belassen einer Luftschicht zwischen Isolierung und Außenverkleidung.
Die Beplankung aus schwer brennbarem Material soll darüber hinaus eine hohe Dichte von mindestens 1.000 kg/m³, besser 1.100 kg/m³, besitzen, damit sie gleichzeitig auch schalldämmend wirkt.
Die Abstandshalter zwischen den übereinander stehenden tragenden Wandtafeln weisen eine solche Querschnittsfläche in der Horizontalen auf, dass sie die vertikal zu übertragenden Drücke aufnehmen können und auch der maximal zulässige Druck, also Krafteinbringung pro Fläche, in die darunter und darüber angeordnete Wandtafel nicht überschritten wird.
Da im Gebäude die Belastung von oben nach unten zunimmt, nimmt auch die in der Aufsicht betrachtete Querschnittsfläche der Abstandshalter im Gebäude vorzugsweise von oben nach unten entweder pro Abstandshalter oder hinsichtlich des Anteils der Fläche der Abstandshalter zur Fläche der Oberseite der Wandtafeln zu. Bei immer gleichen Abstandshaltern kann dies erreicht werden durch Vergrößerung der Anzahl der Abstandshalter pro Wandtafel im Gebäude von oben nach unten.
Diese Abstandshalter können als Formkörper eingebracht werden, oder aus aushärtbarem Material, insbesondere Beton, in entsprechende Freiräume im Höhenbereich der Geschossdeckentafeln eingebracht werden.
Durch die vorgenannten Maßnahmen kann eine vertikale Maßveränderung der Wandtafeln und damit der Höhenlage der Geschossdecken weitestgehend ausgeschlossen werden, und wenn das Gebäude insgesamt aus Holzwerkstoffen besteht, können geringe vertikale Maßveränderungen durch Schattenfugen und ähnliche Maßnahmen kompensiert werden.
Die Situation ist jedoch eine andere, wenn ein Teil des Gebäudes aus Steinwerkstoffen besteht, die so gut wie keiner maßlichen Änderung in der Vertikalen nach Erstellung unterworfen sind. So wird manchmal aus Brandschutzgründen und/oder Stabilitätsgründen vor allem bei höheren Gebäuden ein das Gebäude vertikal durchziehender, im Inneren des Gebäudes oder an einer Außenwand des Gebäudes liegender, Gebäudekern – z. B. das Treppenhaus – aus Steinwerkstoffen, meist aus Beton, erstellt, der vom Rest des Gebäudes aus Holzwerkstoffen umgeben ist.
Die maßlichen möglicherweise noch auftretenden vertikalen Setzungen der Holzbauteile vor allem durch die Deckenverfüllung stellen dann gegenüber dem sich maßlich nicht ändernden Gebäudekern aus Steinwerkstoffen unter Umständen ein Problem dar:
Denn wenn sich z. B. die oberste Geschossdecke des hölzernen Gebäudeteiles geringfügig absenkt, aber diese Geschossdecken in der Höhe fix am Gebäudekern aus Steinwerkstoffen befestigt ist, würde dies eine Schieflage und auch starke Spannungen in dieser Gebäudedecke ergeben.
Aus diesem Grund sind – bei Vorhandensein eines Gebäudekerns aus Steinwerkstoffen – die an den Gebäudekern angrenzenden Geschossdeckentafeln in der Höhe variabel am Gebäudekern befestigt, beispielsweise, indem an einem Teil vertikale, hinterschnittene Führungsschienen verlaufen, in die ein aus dem anderen Teil vorstehender, formschlüssig hineinpassender Nutenstein geführt ist, der beispielsweise der Kopf einer Führungsschraube sein kann. Diese kann mit ihrem Schaft direkt oder indirekt – z. B. über einen Befestigungswinkel – mit der Geschossdeckentafel verschraubt ist, etwa in die Schmalseite einer Geschossdeckentafel eingeschraubt wird und aus dieser hervorsteht.
Vorzugsweise ist dann auf dem Schaft zwischen der Führungsschiene und der Geschossdeckentafel noch eine Führungsmutter aufgeschraubt, mit deren Hilfe die Führungsschraube nach Verfüllen der Decken und Setzen der Wände gegenüber der Führungsschiene fixiert werden kann durch Verspannen der Kontermutter.
Die Wandtafeln, die an einen solchen Gebäudekern aus Steinwerkstoffen angrenzen, sind dagegen selbst nicht an diesem Gebäudekern verschraubt, sondern nur über die Geschossdeckentafeln.
Die Vorgehensweise zum Herstellen eines oben beschriebenen Wandaufbaus weist ebenfalls einige Besonderheiten auf:
Falls als Abstandshalter Formkörper, beispielsweise Zylinder aus z. B. Stahl, verwendet werden, können diese beim Auflegen der Geschossdeckentafeln auf die Wandtafeln gleichzeitig vorher oder nachher in entsprechende Aussparungen oder Ausnehmungen in den Geschossdeckentafeln eingesetzt werden.
Vorzugsweise werden die Abstandshalter jedoch in Form eines aushärtbaren, zunächst flüssigem oder pastösen Materials wie etwa Beton in die entsprechenden Aussparungen oder Ausnehmungen eingegossen, was somit erst nach dem Auflegen der Geschossdeckentafeln auf die Oberseite einer Wand erfolgen kann.
Sofern auf einer Wandtafel dabei zwei Geschossdeckentafeln mit ihren Rändern gegeneinander stoßen, wobei immer eine geringfügige Fuge dazwischen verbleibt. Wird vor dem Ausgießen mit dem aushärtbaren Material eine Wandung aus Folie oder einem in Querrichtung komprimierbaren Vliesmaterial, beschichtet mit Folie, in den Innenumfang der Aussparung oder Ausnehmung eingelegt. Dies schafft nach späterem Ausgießen und Aushärten mit Beton einerseits ein Spiel in horizontaler Richtung, falls sich die Geschossdeckentafel in dieser Richtung ausdehnen sollte, und verhindert weiterhin während der Aushärtphase des Betons, dass die darin enthaltene Feuchtigkeit in die Geschossdeckentafeln hinein abgegeben wird und ebenso, dass noch flüssiger Beton in die Fuge zwischen zwei Geschossdeckentafeln abseits der vorgesehenen Aussparung bzw. Ausnehmung vordringen kann.
Die notwendigen Aussparungen oder Ausnehmungen können in der Aufsicht betrachtet prinzipiell jede Querschnittsform besitzen, und werden in der Regel bereits bei der Herstellung mittels z. B. einer CNC-Fräse eingebracht. Sofern sie jedoch in die Geschossdeckentafeln erst nach deren Auflegen auf den Wandtafeln eingebracht werden, empfiehlt sich eine runde Querschnittsform.
Falls auf der Oberseite einer Wandtafel zwei Geschossdeckentafeln mit ihren Rändern jeweils bis zur Mitte hin aufgelegt werden, sind in deren Rändern an einander entsprechenden Stellen Aussparungen, z. B. halbrunde Aussparungen, vorhanden, so dass sich ein darin eingelegter Abstandshalter über die Fuge zwischen den beiden Geschossdeckentafeln hinweg erstreckt.
Vorzugsweise wird vor dem Aufsetzen der nächsten Wandtafel auf die Oberfläche des aushärtbaren Materials eine flüssigkeitsdichte Abdeckung z. B. aus Folie aufgelegt, die anschließend auch wieder entfernt werden kann.
c) Ausführungsbeispiele
Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind im Folgenden beispielhaft näher beschrieben. Es zeigen:
1: eine Wandtafel im teilweise aufgeschnittenen Zustand,
2a, b: einen Wandaufbau im Vertikalschnitt,
3: eine Aufsicht auf eine Wand mit aufgelegten Geschossdeckentafeln,
4a: einen Vertikalschnitt durch ein Gebäude,
4b: den Horizontalschnitt B-B aus 4a, und
5: eine Aufsicht auf eine Wandtafel ähnlich 3.
1 zeigt die Seitenansicht auf eine einzelne stehende Wandtafel 1, die in der vertikalen Richtung 20 die Höhe eines Geschosses besitzt und aus denen – Geschoss für Geschoss übereinandergesetzt – der Wandaufbau erstellt wird mit zwischengelegten Geschossdeckentafeln 2, wie sie in den übrigen Figuren erkennbar sind.
Diese Wandtafeln 1 enthalten als statisch tragendes Element in ihrem Inneren eine Holzschicht 4, die sich im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Wandtafel 1 erstreckt, wie sie in 1 ersichtlich ist.
Diese Holzschicht 4 besteht aus nebeneinander angeordneten, in vertikaler Richtung 20 verlaufenden, in der Regel vertikal gleich hohen Holzbalken 4a, b, c, die mit einem oben und unten quer verlaufenden Rähm 6 bzw. einer Schwelle 7 jeweils aus Holz verbunden sind. Dabei ist der Rähm 6 und die Schwelle 7 mit jedem der Holzbalken 4a, b, c verbunden, sei es formschlüssig durch Verschrauben oder Verklammern oder kraftschlüssig.
Bei den vertikal stehenden Holzbalken 4a, b, c aus Massivholz erfolgt der Zuschnitt so, dass der Faserverlauf im Wesentlichen in Längsrichtung der Holzbalken 4a, b, c liegt, denn in Richtung des Faserverlaufes weist Massivholz die geringsten maßlichen Veränderungen in der Zukunft auf und die höchste statische Belastbarkeit.
Rähm 6 und Schwelle 7 dienen auch der Kraftverteilung in horizontaler Richtung auf die einzelnen Holzbalken 4a, b, c. Gleichzeitig sollen Rähm 6 und Schwelle 7 vor allem in vertikaler Richtung 20 ebenfalls möglichst keinen Schwund oder eine Maßveränderung nach dem Zusammenbau der Wandtafel 1 aufweisen.
Deshalb sind Rähm 6 und Schwelle 7 aus vertikal stehenden Schichten 8 – wie am besten in den 2a, b zu erkennen – verleimt, wobei der Faserverlauf 11 in den einzelnen Schichten 8 jeweils kreuzweise in zueinander benachbarten Schichten 8 verläuft, also in jeder zweiten Schicht 8 der Faserverlauf 11 ebenfalls in vertikaler Richtung 20 steht, so dass der Stirnholzanteil in der Ober- und Unterseite relativ hoch ist und damit eine hohe Widerstandskraft gegen Maßveränderungen in vertikaler Richtung bietet.
Da der Rähm 6 und die Schwelle 7 diese Funktionen umso besser erfüllen können, aus je mehr miteinander verleimten Schichten 8 sie bestehen, sind sie vorzugsweise aus Schichten aus Furnier, also als Furnierschichtholz, ausgebildet.
Diese Holzschicht 4 der 1 ist zusätzlich auf ihren beiden Haupt-Außenflächen mit einer Beplankung 5 aus Gipsfaserplatten über die gesamte Fläche beplankt, und diese Beplankung 5 ist vorzugsweise mittels Klammern oder Verschraubungen 13 mit der Holzschicht 4 verbunden, insbesondere mit jedem der Holzbalken 4a, b der Holzschicht verbunden als auch mit Rähm und Schwelle.
Die Beplankung 5 erfüllt einen doppelten Zweck, zum einen der Feuerhemmung, indem die Beplankung 5 aus feuerfestem oder feuerhemmendem Material, beispielsweise primär aus Gips oder einem anderen Steinmehlwerkstoff, besteht.
Zusätzlich soll die Beplankung 5 jedoch auch die Kraftaufnahme der Holzschicht 4 in ihrer Hauptebene zusätzlich verbessern. Zu diesem Zweck besitzt die Beplankung 5 einen Faseranteil, vorzugsweise wiederum aus einem nicht brennbaren oder schlecht brennbaren Material, beispielsweise aus Steinwerkstoffen, die in unregelmäßigen Verlaufsrichtungen angeordnet sind und damit der Beplankung 5 eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Kräfte in ihrer Hauptebene, also gegen Scherkräfte, geben.
Vorzugsweise werden hierfür Gipsfaserplatten verwendet, die auf die Außenflächen der Holzschicht 4 aufgelegt und mit diesen fest verbunden, vorzugsweise über Verschraubungen 13 oder Verklammerungen, verbunden werden, wobei einerseits darauf geachtet werden sollte, dass die Beplankung einer Wandtafel 1 pro Seite aus möglichst wenigen Platten der Beplankung 5 besteht und andererseits die Beplankung 5 möglichst fest mit der Holzschicht 4 verbunden ist, vorzugsweise mit jedem einzelnen der aufrecht stehenden Holzbalken 4a, b und natürlich auch mit Rähm 6 und Schwelle 7.
Die Holzschicht 4 sollte auch auf ihren vertikal verlaufenden Schmalseiten mit einer solchen feuerhemmenden Beplankung 5 belegt sein, um das Eindringen von Feuer auch von diesen Schmalseiten her in die Holzschicht 4 aufzuhalten.
Denn wie der Vertikalschnitt der 2a für eine Innenwand und die 3 in der Aufsicht zeigt, liegen auf der Oberseite einer Wandtafel 1 Geschossdeckentafeln 2 auf, und zwar entweder zwei benachbarte Geschossdeckentafeln 2 jeweils mit ihrem Rand 2a bis zur Längsmitte 10 der Oberseite der Wandtafel 1 reichend, wie in 3 dargestellt, oder eine einzige Geschossflächentafel 2 über die Wandtafel 1 hinweg, wie im oberen Teil der 3 dargestellt.
Darüber wird die nächste Wandtafel 1 gestellt, wie in 2a sichtbar.
Durch den speziellen Aufbau der Wandtafeln 1 sind vertikale Maßveränderungen der Wandtafeln 1 für die Zukunft minimiert. Damit der gesamte Wandaufbau auch nicht durch vertikale Maßänderungen der zwischen den Wandtafeln 1 liegenden Geschossdeckentafeln 2 und deren maßliche Veränderung beeinflusst wird, wird die Kraft von der oberen Wandtafel 1 auf die darunter stehende Wandtafel 1 nicht über die Geschossdeckentafel 2 dazwischen abgetragen, sondern mittels speziellen Abstandshaltern 3, die zwischen zwei übereinander stehenden Wandtafeln 1 eingebracht werden, aber nur einen Teil der in der Aufsicht betrachteten Aufstandsfläche einer Wandtafel 1 ausmachen:
In der dargestellten Ausführungsform besitzen die Abstandshalter 3 in der Aufsicht einen runden Querschnitt, deren Durchmesser geringer ist als die Breite des Rahms 6, und die in entsprechenden Durchbrüchen 9 einer durchgehenden Geschossdeckentafel 2 oder in gegeneinander gerichteten halbrunden Aussparungen 9' zweier jeweils bis zur Längsmitte 10 einer Wandtafel 1 reichenden Geschossdeckentafel 2 angeordnet sind.
Diese Abstandshalter 3 sind aus einem solchen Material, dass sie in vertikaler Richtung 20 maßstabil und natürlich ausreichend druckfest sind. Sie können aus einem vorgefertigten Formkörper bestehen, beispielsweise aus Stahl, oder nach dem Auflegen der Geschossdeckentafel 2 aus einem aushärtbaren, zunächst pastösen Material, vorzugsweise Beton, in die Durchbrüche 9 bzw. Aussparungen 9' gegossen werden, die vorher vorzugsweise mittels eines umfänglich eingelegten Folienstreifens abgedichtet werden, um das Eindringen der Feuchtigkeit in die gegebenen Holzbauteile zu vermeiden. Die Verfüllung erfolgt dann bis zur Oberkante der umgebenden Geschossdeckentafeln 2.
Dennoch können die nächsten Wandtafeln 1 darauf aufgesetzt werden, bevor der Aushärteprozess dieser Abstandshalter 3 abgeschlossen ist.
2b zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Wandaufbau einer Außenwand, bei der die Wandtafel 1 zusätzlich auf ihrer Außenseite eine – in diesem Fall zweilagige – Isolierung 14 ebenfalls aus einem nicht oder schwer brennbaren Material, vorzugsweise Steinwolle, trägt, die auf der Außenseite von einer Außenverkleidung 15 als Wetterschutz bedeckt ist.
Die Außenverkleidung 15 wird gegenüber der feuerfest beplankten Holzschicht 4 mittels Rippen 17 aus Holzwerkstoff auf Abstand gehalten, wobei in der Regel ein Luftspalt 16 zwischen der Auenfläche der Isolierung 14 und der Außenverkleidung 15 als stehende, isolierende Luftschicht belassen wird, was allgemein üblich ist.
Vor allem bei den Wandtafeln 1 des untersten Geschosses kann unterhalb der Holzschicht 4 und der Isolierung 14 eine Schwellenauflage 18 als durchgehendes Brett zusätzlich vorhanden sein.
Die Geschossdeckentafeln 2 bestehen aus Brettsperrholz Brettschichtholz oder sind Brettstapeldecken, dessen Schichten horizontal liegen oder aufrecht stehend nebeneinander und miteinander verbunden sind und in Richtung quer zur Hauptebene der tragenden Wandtafel 1 darunter verlaufen.
Spezielle Lösungen sind weiterhin erforderlich, wenn ein Gebäude, aufgebaut aus Wandtafeln 1 und Geschossdeckentafeln 2, zusätzlich einen Gebäudekern 21 aus Steinwerkstoffen enthält oder allgemein aus einem Werkstoff, der in vertikaler Richtung so gut wie keiner Maßveränderung unterlegt.
Vor allem bei Gebäuden, bei denen ein solcher Gebäudekern 21 von einem Aufbau aus Holzwerkstoffen umgeben ist, sind durch die vorgenannten Maßnahmen zwar die Maßveränderungen des Holzgebäudeteiles in vertikaler Richtung minimiert, können aber dennoch nicht vollständig ausgeschlossen werden, z. B. durch die Deckenverfüllung. Deshalb ist eine vertikale Bewegungsmöglichkeit des aus Holz bestehenden Gebäudeteiles gegenüber dem aus Steinwerkstoffen bestehenden Gebäudekern 21 notwendig, wie in 4a, b zunächst für die Geschossdeckentafeln 2 dargestellt:
In den dem Gebäudekern 21 zugewandten unteren Rand der Geschossdeckentafel 2 ist ein Befestigungswinkels 25 angeschraubt. Durch eine Bohrung im vertikalen Schenkel des Befestigungswinkels 25 erstreckt sich eine Führungsschraube 23 in horizontaler Richtung so, dass der Schraubenkopf 23a dabei nach Art eines Nutensteins bei entsprechender Drehlage genau in eine vertikal in der Außenseite des Gebäudekerns 21 eingelassene C-Schiene 22 passt, so dass er aus dieser nicht in horizontaler Richtung herausgezogen werden kann, nachdem er z. B. über eine am oberen Ende der Schiene 21 befindliche Einfädelöffnung dort eingeführt wurde.
Von außen wird eine Führungsmutter 24 auf den Schaft 23b der Führungsschraube 23 aufgeschraubt, die durch Heranschrauben an die C-Schiene 22 dem Fixieren auf der momentanen Höhenlage dienen kann oder auch durch loses Anlegen an der C-Schiene 22 die freie Führung des Schraubenkopfes 23a in der C-Schiene 22 sicherstellen kann.
Ebenso müssen auch die Wandtafeln 1 eine vertikale Bewegungsmöglichkeit gegenüber dem Gebäudekern 21 aufweisen, wie in 5 in einer möglichen Lösungsform dargestellt:
Dies wird dadurch erzielt, dass die Wandtafeln 1 an ihren vertikalen Schmalseiten nicht direkt mit dem Gebäudekern 21 verbunden werden, sondern nur indirekt über die oben beschriebene Befestigung der Geschossdeckentafeln 2 am Gebäudekern 21.
Bezugszeichenliste

1: Wandtafel
2: Geschossdeckentafel
2a: Rand
3: Abstandshalter
4: Holzschicht
4a, b: vertikale Holzbalken
5: Beplankung, Gipsfaserplatten
6: Rahm
7: Schwelle
8: Schicht
9: Durchbruch
9': Aussparung
10: Längsmitte
11: Faserverlauf
12: Verzinkung
13: Klammern, Verschraubung
14: Isolierung
15: Außenverkleidung
16: Luftspalt
17: Rippe
18: Schwellenauflage
19: horizontale Richtung
20: vertikale Richtung
21: Gebäudekern
22: C-Schiene
23: Führungsschraube
23a: Schraubenkopf
23b: Schraubenschaft
24: Führungsmutter
25: Befestigungswinkel

Claims

Wandaufbau für die tragenden Wände in einem mehrgeschossigen Gebäude mit a) Wandtafeln (1) mit – einer statisch tragenden Holzschicht (4) insbesondere aus aneinander gereihten vertikalen Holzbalken (4a, b), – wobei die tragende Holzschicht (4) einen oben quer verlaufenden Rähm (6) und eine unten quer verlaufende Schwelle (7) umfasst, die aus schichtweise mit kreuzendem Faserverlauf der Schichten (8) verleimtem Holz, insbesondere Furnier-Schichtholz, bestehen mit aufrecht stehenden Schichten (8), – einer Beplankung (1) der Holzschicht (4) sowohl auf der Innenseite als auch der Außenseite mit nicht brennbarem Material mit Faseranteil, und b) vertikalen Abstandshaltern (3) aus einem druckfesten und höhenstabilen Material, insbesondere aus Beton oder Stahl, die nur auf einem Teil der Oberseite des Rähms (6) aufsitzen, so dass der Rest der Oberseite des Rähms (6) als Auflagefläche für Geschossdeckentafeln (2) zur Verfügung steht.
Wandaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beplankung (5) aus nicht brennbarem Material unmittelbar an der Holzschicht (4) anliegt und sich über deren gesamte Innen- und Außenseite, einschließlich Rähm (6) und Schwelle (7), hinweg erstreckt.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beplankung (5) aus schwer brennbarem Material aus Platten besteht, die auf jeder Seite der Wandtafel (1) aus möglichst wenigen Einzelteilen zusammengesetzt ist.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beplankung (5) in der tage ist, Querkräfte in der Hauptebene der Beplankung (5) und damit auch der Holzschicht (4), insbesondere in horizontaler Richtung (19), aufzunehmen und zu diesem Zweck die Beplankung (5) an ausreichend vielen Stellen und ausreichend stark mit der Holzschicht (4) verbunden ist, insbesondere mit jedem der Holzbalken (4a, b) und/oder Rähm (6) sowie Schwelle (7).
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Beplankung (5) mit nicht brennbarem Material auch auf einer oder beiden der vertikalen Seitenkanten der Holzschicht (4) vorhanden ist.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere bei tragenden Außenwänden auf der Außenseite der beplankten Holzschicht (4) eine Isolierung (14) aus nicht brennbarem oder schwer brennbarem Material, insbesondere Steinwolle, aufgebracht ist, insbesondere im Abstand zwischen der beplankten Holzschicht (4) und einer mittels diesen Abstand gewahrleistenden Rippen (6), auf denen eine Außenverkleidung (15) flächig aufgebracht ist.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Abstandshalter (3) eine solche in der Aufsicht betrachtete Querschnittsfläche aufweisen, dass sie die vertikal zu übertragenden Drücke aufnehmen können und der maximal zulässige Druck auf die darunter liegende Wandtafel (1) nicht überschritten wird.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Aufsicht betrachtete Querschnittsfläche der Abstandshalter (3) im Gebäude pro Abstandshalter (3) oder hinsichtlich des Anteils der Fläche der Abstandshalter (3) zur Fläche der Oberseite der Wandtafel (1), insbesondere die Anzahl der Abstandshalter (3) pro Wandtafel (1), von oben nach unten zunimmt.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aufrecht stehenden Holzbalken (4a, b) der Holzschicht (4) vor dem Erstellen der Wandtafeln (1) einen definierten niedrigen Feuchtigkeitsgehalt aufweisen.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschossdeckentafeln (2) aus horizontal liegenden, kreuzweise verleimtem Brettsperrholz oder aus Brettschichtholz mit vertikal stehenden Schichten bestehen.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beplankung (5) aus nicht brennbarem Material eine hohe Dichte von mindestens 1.000 kg/m³, besser 1.100 kg/m³, besitzt und gleichzeitig als Aussteifung und Brandschutz wirkt.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Rahm (6) und Schwelle (7) mit jedem der Holzbalken (4a, b) der Holzschicht (4) verbunden, insbesondere verklammert oder verschraubt, sind, insbesondere indirekt über die Beplankung (5).
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem vertikal durch das Gebäude verlaufenden Gebäudekern aus Steinwerkstoffen die Geschossdeckentafeln (2) höhenvariabel an dem Gebäudekern (21) befestigt sind.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenkante der Geschossdeckentafel (2) oder an der Außenseite des Gebäudekerns (21) vertikal verlaufende, hinterschnittene Führungsschienen, insbesondere C-Schienen (22), vorhanden sind, in denen ein vom anderen Element vorstehendes Führungselement, insbesondere der Schraubenkopf (23a) einer Führungsschraube (23), die sich durch den vertikalen Schenkel eines Befestigungswinkels 25 erstreckt, formschlüssig in vertikaler Richtung geführt ist.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Schraubenschaft (23b) außerhalb der C-Schiene (22) eine Führungsmutter (24) verschraubt ist.
Verfahren zum Herstellen eines Wandaufbaus für mehrgeschossige Gebäude mit Wandtafeln (1), Abstandshaltern (3) zwischen den Wandtafeln (1), sowie Geschossdecken-Tafeln (2), wobei – die Wandtafeln (1) des untersten Stockwerks auf dem Untergrund aufgerichtet und gegebenenfalls gegeneinander fixiert werden, – auf der Oberseite der Wandtafeln (1) die Geschossdeckentafeln (2) und die Abstandshalter (3) aufgebracht werden, und – über den Wandtafeln (1) dieses Geschosses die Wandtafeln (1) des darüber liegenden Geschosses aufgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (3) als Formkörper oder als aushärtbares Material, insbesondere nach dem Auflegen der Geschossdecken-Tafeln (2), in dafür vorgesehene Durchbrüche (9) oder Aussparungen (9') der Geschossdeckentafeln (2) auf der Oberseite des Rähms (6) aufgebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Geschossdeckentafeln (2) mit ihrem Rand (2a) je auf einer Seite der Längsmitte (10) der Wandtafel (1) aufliegen und in ihrer Außenkante Aussparungen (9'), insbesondere halbrunde Aussparungen (9'), aufweisen, insbesondere fluchtend zu den analogen Aussparungen (9') der daneben liegenden Geschossdeckentafel (2), so dass sich der Abstandshalter (3) in den Aussparungen (9') über die Fuge zwischen zwei Geschossdeckentafeln (2) hinweg erstreckt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (9') nach dem Auflegen der Geschossdeckentafeln (2) mit aushärtbarem Material, insbesondere Beton, verfüllt werden bis zur Oberseite der Geschossdeckentafeln (2).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (9) und/oder Aussparungen (9') bei der Herstellung der Geschossdeckentafeln (2) hergestellt, insbesondere gefräst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Gebäude mit sich vertikal durch das Gebäude hindurch erstreckendem Gebäudekern (21) aus Steinwerkstoffen und einer vertikalen Führung der Geschossdeckentafeln (2) am Gebäudekern (21) mittels hinterschnittenen Führungsschienen und einer darin laufenden Führungsschraube (23) die Geschossdeckentafeln (2) an dem Gebäudekern (21) in vertikaler Richtung (20) verspannt und fixiert werden durch Festziehen einer Führungsmutter (24) auf der Führungsschraube (23) in Richtung der hinterschnittenen Führungsschiene.